geomagic studio 11.0簡要說明

1、Geomagic studio 11.0 簡要說明一、 點階段作用：本階段主要對導(dǎo)入的點云數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，將其整理為整齊有序以及可提高處理效率的點云數(shù)據(jù)。點階段基本操作流程圖：輸入點文件手動注冊全局注冊著色合并點對象去除非連接項去除體外孤點減小噪音統(tǒng)一采樣數(shù)據(jù)封裝（為多邊形階段做準(zhǔn)備）說明：對于多視圖掃描數(shù)據(jù)，才需要進行手動注冊和全局注冊。 進行手動注冊和全局注冊時，要先選擇要注冊的點云，否則手動注冊和全局注冊會不可用。 著色主要是為了便于觀察點云的形狀。（視圖著色點著色）。 合并點對象主要是對導(dǎo)入的點云數(shù)據(jù)進行合并點處理，生成完整的點云。 合并點對象包括聯(lián)合點對象及合并兩種命令（點聯(lián)合合并或

2、聯(lián)合點對象），聯(lián)合點對象用于單個點云數(shù)據(jù)的合并，合并用于兩個或兩個以上點云數(shù)據(jù)的合并，即經(jīng)過注冊后的點云的合并，該命令能執(zhí)行點云減噪、統(tǒng)一采樣、封裝、生成可視化的多邊形模型。1.1 輸入文件點擊文件/打開命令，或者快捷鍵，導(dǎo)入由cloudform處理的格式為asc.的文件。1.2 除去體外孤點點擊編輯/選擇體外孤點命令，或者快捷鍵除去體外孤點，然后點擊確定，再按鍵盤Delete或者點擊菜單中的刪除命令，完成刪除孤點任務(wù)。注：若模型點太少，可能會出現(xiàn)警告對話框，如圖1所示，無大礙，直接點擊確定，再進行刪除即可。圖11.3 手動注冊點擊工具/注冊/手動注冊命令，或者快捷鍵則界面右側(cè)出現(xiàn)三個窗口：固

3、定、浮動、等測，左側(cè)彈出相應(yīng)的對話框。編輯對話框，模式選擇“n點注冊”，定義集合下的固定選項選擇的一組點云，浮動選擇第二組點云（互換亦可），其它選項默認(rèn)，此時固定窗口出現(xiàn)第一組點云，浮動窗口出現(xiàn)第二組點云。類似cloudform中的最佳組間“點對點”至少選擇三點，見圖2所示進行組建拼接，若需刪除點，點擊模式中的“刪除點”命令即可（注：此選項是刪除所有點）。圖2點擊確定，完成組間點云拼接。1.4 全局注冊點擊工具/注冊/全局注冊命令，或者快捷鍵，彈出全局注冊對話框，為了減少拼接的平均距離，可多次點擊應(yīng)用，完成后點擊確定即可。1.5 合并（將輸入的點數(shù)據(jù)合并成一個整體）本步驟是將點云轉(zhuǎn)化為三角面片

4、，進行多邊形操作的前提。點擊合并命令，彈出相應(yīng)的對話框，為了減少合并時間，可將目標(biāo)三角形數(shù)量適當(dāng)?shù)臏p少(100000左右即可)，其于選項默認(rèn)，點擊確定，執(zhí)行合并任務(wù)。1.6 封裝選中所有點云片，點擊點/封裝命令，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，選項默認(rèn)，點擊確定，執(zhí)行封裝任務(wù)。二、 多邊形階段作用：本階段主要對多邊形網(wǎng)格數(shù)據(jù)進行表面光順與優(yōu)化處理，以獲得光順、完整的三角形面片網(wǎng)格，并消除錯誤的三角形面片，提高后續(xù)的曲面重建質(zhì)量。多邊形階段基本操作流程圖：創(chuàng)建流型填充孔（填補、刪除、移動）（簡化多邊形或細(xì)化多邊形）去除特征砂紙光滑打磨銳化編輯邊界松弛邊界松弛多邊形修復(fù)相交區(qū)域增強表面擬合創(chuàng)建/擬合

5、孔說明：選擇封裝后的點云，軟件自動切換到多邊形階段的界面，若選擇未封裝的點云，則切換到點階段的界面。 創(chuàng)建流型用于刪除模型中的非流型的三角形數(shù)據(jù)，這一過程極其重要，一般在多邊形階段處理，首先要創(chuàng)建流型，否則后續(xù)處理中會由于存在非流型的三角形而無法往下處理。簡化多邊形與細(xì)化多邊形不是必經(jīng)過程，可根據(jù)實際情況選擇是否采用。簡化多邊形是為了減少三角形數(shù)量，即用更少的三角形來表示模型載體，而細(xì)化多邊形是簡化多邊形的逆過程，是用更多的三角形來表示多邊形對象。 去除特征用于刪除模型中不規(guī)則的三角形區(qū)域，并且插入一個更有秩序且與周邊三角形連接更好的多邊形網(wǎng)格，但必須先用手動的選擇方式選擇需要去除特征的區(qū)域，

6、選擇范圍不可過大，否則可能因存在非常不理想的三角形，導(dǎo)致操作無法正常進行，因此建議采用多次選取、多次去除的方法。 銳化向?qū)в糜谑苟噙呅挝矬w曲率過渡較大的地方的棱角更加凸顯，即使圓角變?yōu)橹苯?。操作步驟：計算區(qū)域抽取編輯頂點延伸（延伸線不能相交，否則會失敗，若相交，則應(yīng)下一步編輯頂點移動頂點，使之不相交）編輯頂點更新柵格銳化多邊形。銳化多邊形的輪廓線是模型再現(xiàn)原始形狀的一很有用的操作，同時它的輪廓線也是平面、柱面進行進一步擬合的邊界線。編輯邊界通過輸入所選擇邊界的控制點個數(shù)和張力的大小來使邊界變得順滑，控制點越多越接近原形狀，設(shè)置的張力越大邊界越平直。 松弛邊界通過重建多邊形邊界網(wǎng)格來放松鋸齒狀或

7、不規(guī)則的自然邊界，使邊界變得更加平滑。 松弛多邊形用于調(diào)整選定三角形的抗皺夾角，使三角形網(wǎng)格更加平坦和光滑。 修復(fù)相交區(qū)域命令會自動檢測相交區(qū)域，用于修復(fù)相互交叉和疊加的三角形，執(zhí)行該命令后會選出相交的三角形區(qū)域，可以選擇中后刪除，也可以松弛或去除特征。 增強表面擬合用于全面的細(xì)化細(xì)節(jié)曲面、簡化大面的多邊形以及刪除釘狀物等，以使整個多邊形網(wǎng)格得到進一步的優(yōu)化和調(diào)整，得到比較理想的多邊形網(wǎng)格，為曲面階段的探測輪廓線功能服務(wù)。多邊形階段常用的其它命令：擬合到平面及擬合到圓柱：可以將一個有界組件擬合為一個平面或圓柱：多邊形擬合擬合到平面或圓柱。有界組件選擇：選擇部份三角形編輯選擇有界組件投影邊界到平

8、面：邊界移動投影邊界到平面，該命令用于拉伸已經(jīng)存在的三角形到一個定義好的平面中，通過投影將一個不規(guī)則的邊界變得平整。平面截面：多邊形裁剪用平面進得裁剪，該命令用于同構(gòu)造的平面（如定義的基礎(chǔ)平面）來截取不規(guī)則曲線圍成的邊界，從而生成規(guī)整的平面邊界并可選擇是否封閉相交面。伸出邊界：邊界移動伸出邊界，該命令可以將一個圓沿邊界伸出，生成一個圓柱及確定是否封閉仰視。截面曲線（即砍線）；延伸邊界；抽殼；加厚；創(chuàng)建基準(zhǔn)；創(chuàng)建特征；雕刻曲面；浮雕曲面。2.1 填充孔由于導(dǎo)入的模型必然會存在爛面、碎片，如圖3所示，因此需要對此進行修補、填充。 圖3 圖4點擊多邊形/填充空命令，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，有5

9、種填充方法，對于爛面、碎片一般先選擇第四個選項“清理干凈”，刪除不好的三角片，再進行填充。步驟如下：選擇要刪除的爛面，如圖4所示，點擊鍵盤的Delete或者對話框中的“刪除所選擇的”命令。注：若要撤銷剛剛所選中的三角面片，按Ctrl+C，即可撤銷。若有浮動數(shù)據(jù)，則需點擊對話框，選擇浮動數(shù)據(jù)，再點擊刪除，完成清理爛面任務(wù)。對所清楚的爛面進行填充，點擊填充方法中的第一個“填充”，出現(xiàn)十字光標(biāo)后點擊其邊緣便可填充。注：有時候由于被填充的孔的曲率較大，此時需要重新清理，將孔修整的較為平緩，或者選用填充方法中的“填充部分的”命令，分步填充。2.2 去除特征若平面太過粗糙如圖5所示，可以先選中不好的三角片

10、，選中時顯示為紅色如圖6所示，再點擊多邊形/去除特征命令，或者快捷鍵，完成此任務(wù)，效果如圖7所示。圖5 圖6 圖72.3 砂紙對于小區(qū)域的粗糙平面，可選用多邊形/平滑/砂紙命令，或者快捷鍵，對粗糙的面進行磨砂，使其變得更光滑。2.4 松弛在完成以上步驟時，可以使用多邊形/平滑/松弛命令，或者快捷鍵，使其模型表面整體趨于光滑.注：多次使用此命令，可是得表面更光滑，但是棱角會趨于平緩，即棱角不分明。2.5 平面截面若截面不平整，如圖8所示，則可使用多邊形/裁剪/用平面進行截面命令，或者快捷鍵，點擊此命令，彈出相應(yīng)得對話框，在“對其平面”命令中選擇“系統(tǒng)平面、world全局坐標(biāo)系及切割得平面”，編輯

11、參數(shù)，調(diào)整到適當(dāng)?shù)梦恢?，點擊平面截面，模型中紅色部分表示默認(rèn)的切割對象，若是您所需切割的對象，直接點擊“刪除所選擇得”命令即可，若顯示的方向于您所需的相反，則只需點擊“反轉(zhuǎn)選區(qū)”后再點擊“刪除所選擇的”即可，最后點擊確定，完成平面截面任務(wù)，如圖9所示。 圖8 圖92.6 砍線若對XY平面進行砍線：點擊曲線/創(chuàng)建/截面曲線命令，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，。編輯對話框，對其截面中選擇“系統(tǒng)平面、world全局坐標(biāo)系、XY平面”，在多重截面中調(diào)整截面參數(shù)，使得可以覆蓋所有點云即可,如圖10所示。點擊計算，再點擊確定，即可生成XY截面的曲線。若對YZ平面砍線，只需將其中的平面改為YZ平面即可，其它

12、類似XY平面的構(gòu)造方法，如圖11所示；XZ平面的砍線方法亦是如此，如圖12所示。 圖11 圖122.6 實體化由于導(dǎo)入到por/E中必須生成實體，geomagic中的封閉圖形導(dǎo)入por/E中會自動生成實體，因此需要將模型封閉起來。點擊填充（以上有介紹）工具，填充類型選擇“平面”，填充方法選擇“填充”，指定所要填充的孔，點擊確定，完成模型實體化。三、形狀階段作用：本階段主要作用是實現(xiàn)數(shù)據(jù)分割與曲面重構(gòu)，通過獲得整齊的劃分網(wǎng)格，從而擬合出光順的曲面。形狀階段基本操作流程圖：方法一：進入形狀階段自動擬合曲面（用于三角形面片很好，不用做任何編輯的三角形）曲面輸出方法二：進入形狀階段探測曲率升級或約束輪

13、廓線構(gòu)造曲面片移動面板壓縮曲面片編輯曲面片修理曲面片構(gòu)建格柵擬合曲面（或同時指定尖角輪廓線，保證直角在曲面擬合時不被圓角化）曲面輸出方法三（常用）：進入形狀階段探測輪廓線升級或約束輪廓線編輯輪廓線（必須在該界面時點擊細(xì)分后點接受，才能編輯輪廓線）細(xì)分/延伸輪廓線編輯延伸（即編輯延伸后的輪廓線，避免相交）構(gòu)造曲面片移動面板松馳曲面片壓縮曲面片編輯曲面片修理曲面片根據(jù)實際需要，確定是否選擇該步驟。構(gòu)建格柵擬合曲面（或同時指定尖角輪廓線，保證直角在曲面擬合時不被圓角化）曲面輸出說明：探測曲率命令將自動根據(jù)所設(shè)計的探測粒度和曲率級別來劃分曲面，用黑色線框?qū)⑶鎰澐譃槎鄠€曲面片，并在曲率最大的區(qū)域生成橘

14、黃色的輪廓線，但該命令不能與探測輪廓線同時使用，二者選其一。 升級或約束命令用于對輪廓線或約束點進行升級或降級操作，可以將曲面片的分界線（黑色）升級為橘黃色的輪廓線，也可以用Ctrl+單擊橘黃色輪廓線降級為黑色分界線。3.1 進入形狀階段點擊編輯/階段/形狀階段，進入形狀階段（注：此階段無法撤銷）。3.2 構(gòu)造曲面片點擊曲面/構(gòu)造曲面片命令，或者快捷鍵，若模型的三角片較粗糙，有可能會出現(xiàn)交叉路徑現(xiàn)象，則會彈出警告對話框，圖中白色的線條表示相交線，此時需要重新進入多邊形階段進行調(diào)整，如圖13所示。圖13步驟如下：點擊相應(yīng)的命令后，彈出對話框，選擇自動估計，點擊應(yīng)用，執(zhí)行任務(wù)；若出現(xiàn)上述現(xiàn)象，點擊

15、確定，然后點擊編輯/多邊形階段，對模型再進行處理，利用去除特征、砂紙、填充等命令修整較為粗糙的面、棱角突出的三角片。若成功完成構(gòu)造曲面片，則點擊確定即可完成此任務(wù)。3.3 升級/約束點擊輪廓線/升級約束命令，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，選項默認(rèn),直接點擊執(zhí)行，再點擊確定即可。3.4 松弛曲面片對曲面片進行優(yōu)化，點擊曲面片/松弛曲面片，或者快捷鍵即可。3.5 編輯曲面片點擊曲面片/編輯曲面片，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，默認(rèn)的線條可能較紊亂，如圖14所示，調(diào)整頂點，盡可能讓頂點移至輪廓線，如圖15所示，再將對話框中的“編輯頂點”選中，根據(jù)輪廓線，多調(diào)整一下頂點位置，完成后點擊確定。 圖14

16、圖153.6 構(gòu)造格刪點擊格刪/構(gòu)造格刪，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，點擊應(yīng)用執(zhí)行任務(wù)。完成后點擊確定。3.7銳角化對模型的某些邊進行銳角化處理，點擊格刪/指定尖銳輪廓線命令，或者快捷鍵，的對話框，選中所需銳角化的邊，選中會變?yōu)樽仙?，如圖16所示，直接點擊確定即可。圖163.8擬合曲面點擊NURBS(N)/擬合曲面命令，或者快捷鍵，彈出相應(yīng)的對話框，如圖17所示，“評估偏差、優(yōu)化光順性”選打勾，完成完成任務(wù)后點擊確定即可。圖173.9 誤差檢驗對點云的誤差進行檢驗，點擊分析/3D比較命令，或者快捷鍵，調(diào)整參數(shù)，如圖18、19所示，根據(jù)顏色觀察誤差的范圍，檢查誤差后點擊確定。圖18、193.10 保存，導(dǎo)入Por/E將此模型另存為igs格式，在por/E中新建零件模塊，在插入/共享數(shù)據(jù)/自文件，其它選擇缺省，調(diào)入模型。四、Fashion階段作用：本階段主要作用是根據(jù)多邊形階段下的三角形網(wǎng)格曲面進一步生成NURBS，本階段主要是生成大曲面，而形狀階段主要是生成小曲面，二者可根據(jù)實際需要選其一。Fashion階段基本操作流程圖：進入Fashion(即制作階段)階段探測輪廓線編輯輪廓線（必須在該界面時點擊細(xì)分后點接受，才能編輯輪廓線）細(xì)分/延伸輪廓線編輯延伸（即編輯延伸后的輪廓線，避免相交）創(chuàng)建修剪曲面